Биологическая роль осмоса.тургор.плазмолиз.лизис.

- осмос определяет высокое содержание воды в внутриклеточном и межклеточном веществе

вода же в клетках и межклеточном веществе – необходимое условие нормального обмена веществ

- осмотическое давление внутриклеточных р-ров определяет упругость или тургор клеток и тканей

- биологические жидкости создают осмотическое давление за счет растворенных в них в-в

осмотическое давление удерживает р-тель в р-ре и «засасывает» р-тель из менее концентрированного р-ра

гидравлическое давление р-ра действует в противоположном направлении

осмотическое давление р-ра за счет растворенных белков называется онкотическим давлением

онкотическое давление р-ров, насыщенных белками, соизмеримо с их гидравлическим давлением

онкотическое и гидравлическое давление биологических жидкостей в организме сбалансировано

при болезнях этот баланс нарушается

ПР: если при болезни уменьшается содержание белков в крови,

то вода уходит из крови в межклеточное в-во тканей – ткани отекают, возникают отеки

- клетки в гипертоническом р-ре теряют внутриклеточную воду и сморщиваются - происходит плазмолиз клеток

- клетки в гипотоническом р-ре набухают до разрыва клеточной оболочки - происходит лизис клеток

- при запорах применяют

Солевые слабительные

ПР: глауберова соль Na₂SO₄*10H₂O

действие солевых слабительных основано на образовании в просвете кишечника р-ра концентрированных солей,

которые сами плохо всасываются, а за счет высокого осмотического давления активно поглощают воду из..

в итоге, объем каловых масс увеличивается, и активизируется перистальтика кишечника

 

Онкотическое давление

осмотическое давление р-ра за счет растворенных белков называется онкотическим давлением

онкотическое давление р-ров, насыщенных белками, соизмеримо с их гидравлическим давлением

онкотическое и гидравлическое давление биологических жидкостей в организме сбалансировано

при болезнях этот баланс нарушается

ПР: если при болезни уменьшается содержание белков в крови,

то вода уходит из крови в межклеточное в-во тканей – ткани отекают, возникают отеки

электролиты, неэлектролиты,электролитическая диссоциация

существуют в-ва-электролиты и в-ва-неэлектролиты:

электролиты - в-ва, растворы(расплавы) которых пропускают е-ток

ПР: NaCl, NaOH

неэлектролиты – в-ва, растворы(расплавы) которых не пропускают е-ток

ПР: метан, сахар, О₂

электролитическая диссоциация - распад электролитов на ионы

ПР: NaCl ® Na⁺ + Cl^-

HCl ® H⁺ + Cl^-

NaOH ® Na⁺ + OH^-

 

теория электролитической диссоциации

*1887 Аррениус "теория электролитической диссоциации" *Менделеев, Каблуков ”кристаллогидраты и гидраты”

1) при растворении в воде(расплавлении) молекулы электролитов распадаются на ионы

распад электролитов на ионы есть электролитическая диссоциация

ПР: NaCl ® Na⁺ + Cl^-

HCl ® H⁺ + Cl^-

NaOH ® Na⁺ + OH^-

полные уравнения показывают гидраты ионов - соединения ионов с водой в водном р-ре

NaCl + nH₂O ® Na⁺*zH₂O + Cl^-*mH₂O

HCl + nH₂O ® H₃O⁺ + Cl^-*nH₂O

NaOH + nH₂O ® Na⁺*nH₂O + OH^-

2) электролиты - в-ва, распадающиеся в растворе(расплаве) на ионы

хим.связь в молекуле электролитов ионная или полярная ковалентная

3) неэлектролиты - в-ва, не распадающиеся в растворе(расплаве) на ионы

хим.связь в молекуле неэлектролитов неполярная ковалентная или малополярная ковалентная

4) при распаде молекул образуются ионы с (+)зарядом катионы и ионы с (-)зарядом анионы

в растворе(расплаве) ионы движутся хаотически

5) растворы(расплавы) электролитов проводят электрический ток

при пропускании e-тока катионы движутся к катоду(электроду-), анионы движутся к аноду(электроду+)

6) электролитическая диссоциация – процесс обратимый (для слабых электролитов)

одновременно с диссоциацией молекул на ионы идет ассоциация ионов в молекулы

между диссоциацией и ассоциацией устанавливается динамическое равновесие

ПР: H₂O Û H⁺ + OH^-

механизм электролитической диссоциации веществ с ионной и ковалентной полярной связью

роль растворителя в процессе диссоциации

диссоциация идет по стадиям:

1) гидратация в виде упорядоченного расположения диполей воды вокруг молекул-ионов электролита

2) если связи в молекуле электролита только полярные, то они становятся ионными

происходит поляризация молекул электролита

3) диссоциация молекул-ионов электролита

4) обратная рекомбинация ионов тормозится гидратными оболочками

на всех стадиях диссоциации принимают участие молекулы растворителя

 

ПР: процесс диссоциации веществ(в-в с полярными связями) в воде

HCl полярная ковалентная связь

в-во находится в растворенном виде,

в электрическом поле диполя H⁺Сl^- диполи Н₂О располагаются упорядоченно,

взаимодействие диполей Н⁺Cl^- и упорядоченно расположенных диполей Н₂О поляризует связь Н⁺-Cl^- до ионной

взаимодействие диполей Н⁺Cl^- и упорядоченно расположенных диполей Н₂О ослабляет связи Н⁺-Cl^-,

образуются ионы Cl^-_и Н⁺ (свободно не существуют)

физическая фаза ® химическая фаза:

в электрическом поле ионов Н⁺ и Сl^- диполи Н₂О располагаются упорядоченно

® гидраты ионов Сl^- и ионы гидроксония Н₃О⁺ (донорно-акцепторная связь)

NaCl ионная связь, ионная кристаллическая решётка

в электрическом поле ионов Na⁺ и Сl^- диполи Н₂О располагаются упорядоченно,

взаимодействие ионов Na⁺ и Cl^- и диполей Н₂О ослабляет связи Na⁺-Cl^-,

образуются ионы Na⁺ и Cl^- (одновременно идет растворение и диссоциация)

физическая фаза ® химическая фаза:

в электрическом поле ионов Na⁺ и Сl^- диполи Н₂О располагаются упорядоченно

® гидраты ионов Na⁺ и Сl^-

NaОН ионная связь, ионная кристаллическая решётка

в электрическом поле ионов Na⁺ и ОН^- диполи Н₂О располагаются упорядоченно,

взаимодействие ионов Na⁺ и ОН^- и диполей Н₂О ослабляет связи Na⁺-ОН^-,

образуются ионы Na⁺ и ОН^- (одновременно идет растворение и диссоциация)

физическая фаза ® химическая фаза:

в электрическом поле ионов Na⁺ и ОН^- диполи Н₂О располагаются упорядоченно

® гидраты ионов Na⁺ и гидроксид-ионы ОН^-

329)степень диссоциации. зависимость степени диссоциации от различных факторов

330) экспериментальное определение степени диссоциации.

активность электролитической диссоциации характеризуется степенью электролитической диссоциации,

степень электролитической диссоциации a рассчитывается по формуле

a = n / N,

где n - число диссоциированных молекул, N - общее число молекул

экспериментальное определение степени диссоциации,

расчёт степени диссоциации по изотоническому коэффициенту

зависимость степени диссоциации от различных факторов

на степень электролитической диссоциации влияют:

- природа растворителя

чем полярнее молекулы р-теля и больше его диэлектрическая проницаемость, тем сильнее диссоциация

- природа в-ва

чем полярнее молекулы в-ва, тем сильнее диссоциация

- концентрация раствора (для слабых электролитов)

при снижении концентрации раствора степень электролитической диссоциации увеличивается

- температура

при нагревании степень электролитической диссоциации увеличивается